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構建智慧製造生態系統的智能工具
 

【作者: Niels Ole Sinkbak Sorensen】   2019年07月09日 星期二

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企業需要建置符合自身需求的自動化解決方案,但不可能為了不同製造流程與應用,重新設計生產設備。因此,企業必須選擇最佳的機器人配件,才能極大化自動生產為公司帶來的效益。


使用機器人時,運用合適的配件,讓企業不論從採購、安裝、操作到重新開發等流程都可以更加順暢,最終成功減短製造生命週期。



圖1 : 企業必須選擇最佳的機器人配件,才能極大化自動生產為公司帶來的效益。(source:OnRobot)
圖1 : 企業必須選擇最佳的機器人配件,才能極大化自動生產為公司帶來的效益。(source:OnRobot)

機械手臂終端工具(end-of-arm tooling,EOAT)通常安裝於機器手臂末端,用來執行各種工作。例如,機器人夾爪可以靈活處理各種材料;或是堅固耐用的感測器,會適時發布警報、修正機器人的位置;而機器人工具快換裝置,能加速變更使用的工具。當機器人裝上這些先進工具,就能變身為具感測、行動與行為能力的智慧型裝置,得以輕鬆應用於智慧製造中。


新世代智慧型機器人的配件能滿足智慧製造對創新、專業度與精準度的要求,而這些配件也改變了製造業、電子商務與農業的經濟型態,這些產業因為逐漸導入機械手臂終端工具,與內建的技術和智慧化功能,因而大幅降低製造成本與時間。


台灣企業若能以較低成本推動智慧製造,將能帶領製造業前往新的歷程、加快台灣工業4.0的腳步,而其中應用智慧型機器人終端工具,便是推動企業自動化既實惠又具高度可行性的選項之一。



圖2 : 新世代智慧型機器人的配件能滿足智慧製造對創新、專業度與精準度的要求。(source:OnRobot)
圖2 : 新世代智慧型機器人的配件能滿足智慧製造對創新、專業度與精準度的要求。(source:OnRobot)

另外,國外最新市場研究也指出,隨著自動化機器人的應用在全球日漸普及,機械手臂終端工具前景也備受看好;2020年全球機械手臂終端工具市場規模將達到92億美元,年複合成長率(CAGR)將近9%。國際機器人聯合會(International Federation of Robotics)也表示,至2021年,全球每年向工廠供應的機器人數量將達到63萬台,年複合成長率將高達14%。


加速智慧自動化的普及

執行客製化解決方案時,使用配備機械手臂終端工具的機器人可以提高工作效率,讓企業開創全新應用,因為機械手臂終端工具能有效提升機器人的效能與靈活性。事實上,自動化流程的效率和裝在機器人上的夾爪與其他智慧型工具息息相關。


現代化的夾爪與電源感應器展現了智慧型機器人配件無窮的潛力。在協作應用中,企業不僅希望機器能執行高效率的自動化作業-還希望能遠端操作機器人,並線上診斷問題,而配備智慧型硬體與軟體的智慧型機械手臂終端工具,能協助收集與分析資料,並能適時提供反饋,進而增強機器人功能。


透過機械手臂終端工具,機器能更輕巧、更聰明、更具自主性,還能有效率地執行各種人機協作應用,讓自動化作業對企業來說變得更簡單、更經濟實惠。


選擇適當的機器人配件是必要之善

使用機器人的效益取決於安裝在機器人上的工具和配件。.


機械手臂終端工具能讓工具與機器人進行雙向溝通,以提高操作效率與生產力。例如,高精密度的夾爪能利用內建技術模仿人類指尖的動作,若將此技術應用在農業,比方說取放花卉或其他脆弱物品,就不會對夾取的物品造成損害。



圖3 :  使用機器人的效益取決於安裝在機器人上的工具和配件。(source:OnRobot)
圖3 : 使用機器人的效益取決於安裝在機器人上的工具和配件。(source:OnRobot)

OnRobot的RG2-FT型夾爪具有視覺與觸覺能力,為全球首創的智慧型夾爪。它可使用內建的力矩感應器察覺物體。


機械手臂終端工具將人機互動的可能性推至更高境界-因為現代化夾爪非常精密,甚至能夠夾取拿來製造電腦處理器所用的晶圓片,而力矩感應器可以更精準地定位與偵測物體所在何方。這些有內建感應器的夾爪能在精密的製造過程中使用,且有效地完成工作。


現代化工業環境需要應用導向的解決方案

針對特殊的生產業務,部分企業採用傳統方式,依據不同業務模式打造特訂的工具,但這樣的方式不僅令公司成本提高,而且流程也缺乏彈性;反觀,夾爪、感應器或其他更具應用導向的解決方案,能因應不同形狀、大小與材料做客製化的處理。相較之下,採用傳統製造方式的企業在商業機會上相當不利。


這些終端工具不但靈活、而且功能多,適用於各種製造環境,它們的適應力強、內建先進技術、並擁有順暢的資訊同化能力,皆能協助縮短製造週期並減少停工期。終端裝置的優勢提供其他硬體解決方案更多選擇,減少了導入機器人解決方案的成本,並同時降低採用自動化的門檻。總而言之,使用機械手臂終端工具可替企業節省支出。


全自動化解決方案

科技快速發展驅使各行各業轉型,企業為了降低成本與提高運作靈活性,必須將自動化製造納入考量,為了達到上述目的,在協作應用中扮演重要角色的機器人配件,需要變得更聰明。藉由導入智慧型技術與工具,企業能滿足與日俱增的工業機械化需求-同時縮短學習曲線,有了自動化技術,企業就能勇敢逐夢。


(本文作者Niels Ole Sinkbak Sorensen為OnRobot亞太區銷售經理)


[科技小百科]製造業是台灣經濟發展重要的一環==========================


根據工研院產科國際所2018年的預估,台灣製造業產值至2019年將高達20.07兆台幣;而根據國際半導體產業協會(SEMI)近日公布的全球半導體材料市場報告(SEMI Materials Market Data),台灣因為擁有大規模晶圓代工和封裝基地,於 2018年的半導體材料銷售額總金額達114.5億美元,已連續 9 年居全球之冠,可見製造業對台灣經濟發展來說是極為重要的一環。


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